3.3.14 Uji Biodegradasi Film secara In Vivo 30
3.4 Bagan Penelitian 31
3.4.1 Penentuan Derajat Substitusi DS Selulosa Asetat dari Tandan Kosong Kelapa Sawit
31 3.4.2 Pembuatan Matriks Polipropilen
33 3.4.3 Pembuatan Matriks Selulosa Asetat Hasil Sintesis PPKS
dengan Polipropilen 1 : 9 34
3.4.4 Pembuatan Matriks Selulosa Asetat Hasil Sintesis PPKS dengan Polipropilen 2 : 8
35 3.4.5 Pembuatan Matriks Selulosa Asetat Hasil Sintesis PPKS
dengan Polipropilen 3 : 7 36
3.4.6 Uji Serapan Air WaterAbsorption 37 3.4.7 Uji Biodegradasi Film secara In Vivo
38
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakterisasi Selulosa Asetat Hasil Sintesis PusatPenelitian Kelapa
Sawit 39
4.2 Uji FTIR 39
4.3 Uji Tarik 44
4.4 Uji DTA 46
4.5 Uji SEM 48
4.6 Uji Serapan Air 50
4.7 Uji Biodegradasi 50
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
56 5.2
Saran 57
DAFTAR PUSTAKA 58
DAFTAR LAMPIRAN 61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL Nomor Judul
Halaman
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Tandan Kosong Kelapa Sawit 8
Tabel 2.2 Hubungan antara Derajat Substitusi Terhadap Pelarut maupun Aplikasi dari Selulosa Asetat
13 Tabel 4.1 Karakterisasi Selulosa Asetat Hasil Sintesis Pusat Penelitian
Kelapa Sawit PPKS 39
Tabel 4.2 Hasil FTIR Selulosa Asetat Hasil Sintesis PPKS, Selulosa Asetat Komersial Polipropilen, dan Matriks Polimer Selulosa
Asetat dengan Polipropilen 41
Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Kekuatan Tarik dan Kemuluran Matriks Polimer
Komposit 44
Tabel 4.4 Hasil Uji DTA Matriks Komposit Polimer 47
Tabel 4.5 Data Hasil Uji Serapan Air 50
Tabel 4.6 Data Hasil Penurunan Massa Spesimen setelah Penguburan Dalam
Tanah 51
Tabel 4.7 Analisa Gugus Fungsi Polipropilen dan Matriks Polimer Selulosa Asetat dengan Polipropilen
52
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR Nomor Judul
Halaman
Gambar 2.1 Struktur Tiga Dimensi dari Polipropilen 7
Gambar 2.2 Struktur Selulosa 9
Gambar 2.3 Asetilasi Selulosa yang Dikatalisis dengan Asam 12
Gambar 2.4 Reaksi Sintesis Selulosa Asetat 14
Gambar 2.5 Kurva Tegangan-Regangan untuk Beberapa Karakteristik Sifat Mekanis Bahan, i Lunak dan tidak Kuat, ii Keras dan Rapuh,
iii Lunak dan Liat, iv Keras dan Kuat, v Keras dan Liat 19
Gambar 3.1 Spesimen Uji Kekuatan Tarik Berdasarkan ASTM D-638-72- Type IV
29 Gambar 4.1 Grafik Tegangan untuk Polipropilen, Matriks Polipropilen
dengan Selulosa Asetat Sintesis PPKS, Matriks Polimer Komposit Selulosa Asetat Komersial dengan Berbagai
Perbandingan Massa 1:9 ; 2:8 ; 3:7 45
Gambar 4.2 Grafik Regangan untuk Polipropilen, Matriks Polipropilen dengan Selulosa Asetat Sintesis PPKS, Matriks Polimer
Komposit Selulosa Asetat Komersial dengan Berbagai Perbandingan Massa 1:9 ; 2:8 ; 3:7
45 Gambar 4.3 Hasil Uji SEM dari Polipropilen Pembesaran 10.000 kali
48 Gambar 4.4 Hasil Uji SEM dari Matriks Polimer Komposit Selulosa Asetat
Hasil Sintesis Pusat Penelitian Kelapa Sawit PPKS dengan Polipropilen pada Perbandingan 1:9 dengan Pembesaran 10.000
Kali 49
Gambar 4.5 Hasil Uji SEM dari Matriks Polimer Komposit Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen pada Perbandingan 1:9 dengan
Pembesaran 10.000
Kali 49
Gambar 4.6 Permukaan Matriks Polipropilen 54
Gambar 4.7 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Sintesis PPKS dengan Polipropilen
1:9 54
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.8 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Sintesis PPKS dengan Polipropilen
2:8 54
Gambar 4.9 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Sintesis PPKS dengan Polipropilen
3:7 55
Gambar 4.10 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen
1:9 55
Gambar 4.11 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen
2:8 55
Gambar 4.12 Permukaan Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen
3:7 55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
Judul Halaman
Gambar 1 Hasil Spektrum FTIR Selulosa Asetat Hasil Sintesis Pusat Kelapa Sawit PPKS Bagian Atas dan Hasil Spektrum
FTIR Selulosa Asetat Komersial Bagian Bawah 61
Gambar 2 Hasil Spektrum FTIR Polipropilen 62
Gambar 3 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Sintesis : PP 1 : 9 62
Gambar 4 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Sintesis : PP 2 : 8 63
Gambar 5 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Sintesis : PP 3:7 63
Gambar 6 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Komersial : PP 1: 9 64
Gambar 7 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Komersial : PP 2 : 8 64
Gambar 8 Hasil Spektrum FTIR Matriks Polimer CA Komersial : PP 3 : 7 65
Gambar 9 Grafik Hasil Uji Tarik 65
Gambar 10 Kromatogram Hasil Uji DTA Untuk Polipropilen 66
Gambar 11 Kromatogram Hasil Uji DTA Untuk Matriks Polimer CA Sintesis : PP 1 : 9
67 Gambar 12 Kromatogram Hasil Uji DTA Untuk Matriks Polimer
CA Komersial : PP 2 : 8 68
Gambar 13 Hasil Spektrum FTIR Polipropilen Setelah Penguburan Selama
30 Hari
69 Gambar 14 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Sintesis dengan
Polipropilen 1:9 Setelah Penguburan Selama 30 Hari 69
Gambar 15 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Sintesis dengan Polipropilen 2:8 Setelah Penguburan Selama 30 Hari
70 Gambar 16 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Sintesis dengan
Polipropilen 3:7 Setelah Penguburan Selama 30 Hari 70
Universitas Sumatera Utara
Gambar 17 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen 1:9 Setelah Penguburan Selama 30 Hari
71 Gambar 18 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan
Polipropilen 2:8 Setelah Penguburan Selama 30 Hari 71
Gambar 19 Hasil Spektrum FTIR Matriks Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen 3:7 Setelah Penguburan Selama 30 Hari
72 Gambar 20 Spesimen Hasil Uji Tarik Matriks Polipropilen
72 Gambar 21 Spesimen Hasil Uji Tarik Matriks Polimer Selulosa Asetat Hasil
Sintesis dengan Polipropilen 73
Gambar 22 Spesimen Hasil Uji Tarik Matriks Polimer Selulosa Asetat Komersial dengan Polipropilen
73 Gambar 23 Wadah Penguburan Spesimen dengan Tanah Pasir
74 Gambar 24 Wadah Penguburan Spesimen dengan Tanah Kebun
74 Gambar 25 Wadah Penguburan Spesimen dengan Tanah Kebun
75 Perhitungan Penentuan Derajat Substitusi DS
76 Perhitungan Penentuan Berat Molekul Selulosa Asetat dengan Viskosimeter 77
Universitas Sumatera Utara
PERBANDINGAN SIFAT MATRIKS KOMPOSIT POLIMER SELULOSA ASETAT SINTESIS DAN SELULOSA ASETAT
KOMERSIAL YANG DIVARIASIKAN DENGAN POLIPROPILENA SEBAGAI BAHAN KEMASAN
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang Perbandingan Sifat Matriks Komposit Polimer Selulosa Asetat Sintesis dan Selulosa Asetat Komersial yang Divariasikan
dengan Polipropilen Sebagai Bahan Kemasan. Dalam penelitian ini dicampuran selulosa asetat dan polipropilen dengan perbandingan massa 1:9; 2:8; 3:7
menggunakan pelarut xilen dengan metode refluks. Hasil refluks didinginkan dan dikeringkan lalu dicetak dengan alat hot press sehingga akan dihasilkan lembaran
dengan ketebalan tertentu. Dari hasil pengujian FTIR diperoleh bahwa matriks komposit polimer yang dihasilkan hanya terjadi interaksi fisika yaitu ikatan hidrogen.
Uji tarik terhadap matriks polimer diperoleh yang terbaik adalah pada matriks selulosa asetat sintesis dan polipropilen 1:9 tegangan 26,6665 MPa, regangan
12,2969. Uji DTA matriks selulosa asetat komersial dan polipropilen 2:8 menunjukan hasil yang lebih baik titik leleh 168
C, titik dekomposisi 380 C. Nilai
daya serapan air pada matriks selulosa asetat komersial dan polipropilen 2:8 menunjukan hasil yang lebih tinggi yaitu 0,9956 . Hasil uji biodegradasi diperoleh
degradasi yang lebih besar pada matriks selulosa asetat komersial dan polipropilen 3:7 dalam tanah sampah setelah 30 hari yaitu sebesar 0,4145.
Kata Kunci : Selulosa Asetat; Kemasan; Matriks Komposit Polimer; Biodegradasi
Universitas Sumatera Utara
COMPARISON ON THE NATURE OF POLYMER MATRIX COMPOSITE CELLULOSE ACETATE SYNTHESIS AND
CELLULOSE ACETATE COMMERCIAL VARIED WITH POLYPROPYLENE FOR PACKAGING
ABSTRACT
The research of comparison on the nature of Polymer Matrix Composite Cellulose Acetate Synthesis and Cellulose Acetate Commercial Varied by
Polypropylene for Packaging have been done. In this study, cellulose acetate and polypropylene are mixed with a mass ratio of 1:9; 2:8; 3:7 using xylene as a solvent
under reflux method. The results of reflux is cooled and dried and then printed with a hot press so that will be produced film with a certain thickness. From the test results
obtained by FTIR that the result of polymer composite matrix only physical interactions namely hydrogen bonds. It obtained the best in tensile test of matrix
polymer when matrix cellulose acetate synthesis and polypropylene is 1:9 stress 26.6665MPa, strain 12.2969. DTA test matrix cellulose acetate commercial and
polypropylene 2:8 showed better results melting point 168
C, decomposition point 380
C. The value of water absorption capacity on commercial cellulose acetate matrix and polypropylene 2:8 showed a higher yield that is 0.9956. Biodegradation
test results obtained by a greater degradation in the matrix of cellulose acetate commercial and polypropylene 3:7 in the waste soil after 30 days that is equal to
0.4145. Keywords: Cellulose Acetate; Packaging; Polymer Matrix Composites;
Biodegradation.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1 PENDAHULUAN
